多鎖型四級アンモニウム化合物の合成と金微粒子合成への応用

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17710079
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 桑原 穣 熊本大学, 大学院自然科学研究科, 助手 (60347002)
• Keywords: 金微粒子 / 金ナノ粒子 / 四級アンモニウム化合物 / 多鎖型界面活性剤 / ロッド状金微粒子 / 金ナノロッド / 微粒子集合体 / 多孔性金微粒子

Research Abstract

1、三鎖型四級アンモニウム化合物を利用した金微粒子の合成条件の検討
三鎖型四級アンモニウム化合物存在下、塩化金酸水溶液に水素化ホウ素ナトリウム水溶液を添加して、金微粒子および微粒子集合体を合成した。合成条件は攪拌速度及び界面活性剤濃度、静置温度を検討した。分散溶液の紫外可視吸収スペクトル測定と透過型電子顕微鏡(TEM)観察を用いて、金微粒子の形状を評価した。分散溶液の経時変化を追跡した結果、微粒子集合体は多孔性微粒子に小さな微粒子が融合し、形成することが示唆された。また、静置する温度を15℃で保持すると集合体の凝集が抑制された。
2、四鎖型四級アンモニウム化合物の合成
四鎖型四級アンモニウム化合物の合成を試みたが、目的化合物を得ることはできなかった。
3、二鎖型四級アンモニウム化合物を用いたロッド状金微粒子の合成と物性評価
2種類の二鎖型四級アンモニウム化合物を合成した。これらの界面活性剤を用いてロッド状金微粒子の合成を試みた。ロッド状金微粒子の合成はMurphyらのSeed法に従って行なった。二鎖型化合物は水への溶解度が低く、高濃度領域においては一鎖型化合物と同条件で比較できなかった。しかし、低濃度領域においては、一鎖型ではロッド状微粒子ができない濃度領域でも、二鎖型化合物を利用することでロッド状金微粒子が合成可能であった。また、一鎖型と比較すると短軸が短いロッド状金微粒子が収率よく合成できた。